【doc】拖网渔船柴油机最佳供油提前角的确定方法

【doc】拖网渔船柴油机最佳供油提前角的确定方法 拖网渔船柴油机最佳供油提前角的确定方 法 客一昌r, 第20卷第3期 1996年9月 水产 JOURNALOF同s】=?璃IEsOFCHINA Vo1.20,No.3 Sep,1996 c?0?e i研究简报i 勺5 拖网渔船柴油机最佳供 提前角的确定方法 1田匝咂TH0DT0DEF1NE0Pr眦l邛0嗣F1GoIL ATANGLE0FLEADF0RTRAWIfERD?LSELENGE 琏目践, (湛江海洋渔业公司,524O99) ChelaRicheng (丑Oceany删,524O99) 关麓词!,连旦些墼,苎直立,确定 l皿YW0RDsDieselengine.Trawler,Offering0ilatangleof1叫.I~fine - 7J 供油提前传对柴油机运行的经济性,压力升高率和最高燃烧压力均有较大的影响, 供油提前角过大,柴油 机的机槭负荷增大,工作粗暴,运转无力,燃油消耗率增大;供油提前角过小,后燃增加,排沮升高,热效率下 降,燃油消耗率也增大[西安交通大学,1980].有人作过测算,在最佳供油提前角附近,供油提前角每改变1 度,柴油机的效率约变化1%.台理调整供油提前角对于正确使用和维护柴油机,实现安全生产和节约能源 都有着重要的意义. 1拖网渔船柴油机的工况特点 柴油机按使用条件大致可分为三类工况.第一类:用于带动发电机,压缩机,水泵等工作机械的柴油机; 与可调螺距螺旋桨配合的船用主机以及配套多速变速器与定距桨配合的船用主机.其特点是:柴油机转速由 调速器保证不变,输出功率随负荷变化.第二类:柴油机在不配套多速变速器而与定距桨配合的条件下作为 船用主机,其】:作点由螺旋桨的特性决定,其特点是:柴油机的功率与曲轴转速的三次方成正比,拖网渔船柴 油机大多属此娄工况.本文也只讨论属于此类工况的柴油机.第三类:柴油机作为汽车等陆上运输动力,柴 油机的功率和转速都独立地在很大的范围内变化,梭此间没有特定的关系. 2影响柴油机最佳供油提前角的主要因素 柴油机是佳供油提前角与机型,燃烧室的形式,燃料及转速等多种因素有关,但对于特定的机型和燃料而 言,转速即是决定性因素.柴油机在第一类工况下工作时,转速基本不变,最佳供油提前角调准在标定工况; .因此,转速在第二,第三类工况下工作时,其最佳供油提前角随转速的变化而变化在标定功率与最大扭矩之 间有大幅度变化的柴油机,往往采用供油角度自动提前器[维海尔特和马金 如12V180ZL 格,1986年中译本]( 船用柴油机,6120Q车用柴油机),当转速提高时,供油提前角自动加大,转建降低时, 供油提前角自动减小,直 至恢复到静止调整状态.但因供油角度自动提前器结构复杂,在一般的柴油机中为了简化结构而没有采用. 收蒋日期:1995—07—04. ,由,,tf 水产20卷 柴油机使用说明提供的供油提前角,是在标定工况下进行调整试验得出的最佳供油提前角转速降低 时,因喷油压力,压缩终点的压力和温度均有降低以及空气涡流的减弱,使燃料的着火延迟时间增长.但是, 对于直喷式柴油机,由于着火延迟在时问上的增长程度并投有抵得上转速的下降程度,从崛轴转角来衡量,着 火延迟期还是缩短的[西安交通大学,1980];转速降低时,喷射延迟时间也有所增长,但从曲轴转角来衡量.喷 射延迟也是缩短的【渡尔曼和梯留卡,1977年中译本].因此,转速降低时须相应地将供油提前角向减小的方 向调整.由于预燃塞式和涡流室式柴油机在燃烧室结构上的特点,其最佳供油提前角基本不变【武汉工学院 等,1981]故以下只讨论直喷式柴铀机. 3直喷式柴油机最佳供油提前角与转速的关系 设柴油机额定转速为(D恤),在某一工况下的转速降为n,该工况下柴洫机的供油提前时间(指供油 提前角所对应的时闻)增长?t秒.?t秒等效于该工况下?甲度曲轴转角, 即?t:一 u?u. = e(秒)(1) A<p=6n""t =(1一卫 rlta )0(度)(2) 式中,0为标定工况的最佳供油提前角. 若以保持供油提前时间不变为依据,确定某一工况下的最佳供油提前角(), 即=0一?甲=n0(度)(3) 上式表示的是线性函聋系,其图象是一条斜率为的斜直线,实际上就是飞块离心式供油角度自动 提前器的自动调整线.正如前面所说,转速降低时,着火延迟时间和喷射延迟时间均有增长,以式(3)确定的 最佳供油提前角()显得偏小了点.台引起最高燃烧压力降低和后燃的增加.因此,转速降低后供油在时间 上要比标定工况时略提前.设标定工况时最佳供油提前时间为t秒,转速降为n时最佳供油提前时问为秒, t=?'t(1) 即=?=《. 式中.?为与转速有关的系数,其值随速比堕 n的平方根变化?=c.?等 即日'=c'?.n.=c'?e(度)(4】 式中,c为修正系数.利用参考文献提供的柴油机调整试验数据和本人收集的宴船调整数据,代人式(4)计算 得到一系列c值,经归纳 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 得出:高速柴油机c的取值范围为1.012,1.0翘;中,低速柴油机C的取值范围 为0.957—0.983.现推荐使用以下近似计算式.建立柴油机最佳供油提前角与转速的关系 高速机(c取1.o2):=1.02?.(度) 速机(c取0_97).(度) (5) (6) 值得指出的是:以上计算式确定的最佳供袖提前角与转速的关系是一个幂函数关 系,其图像位于飞块离 心式供油角度自动提前器自动调整线的上方(如图1,2所示)前者比后者更接近实 际值.误差分析见表1,2. 3期腺日成:拖网渔船柴油机最佳供油提前角的确定方法287 表1新105柴油机误差分析表 Table1Error?由幽forBewl舾d蹦咄 (2)+0.5+0.34-0.4+0.5 4谩整:(3)一 5相对谩差:lI×l?%2.4%1.3%1.6%1.9% b,乡,— ' ,/,\ \?\三- , 900]2001500墙0o210024O0 n^, 图l新l嘶柴油机最佳供油 提前角与转速的关系 唧.1Therd?sbipbeop~num胡雌0丑越 anglcoflead姐drom6oml唰妇l惦dieselen~ne a.试验结果[西安交通大学,1980]_b.利用文中(5)式 确定的最佳供油提前角与转建的关系; c.供袖角度自动提前嚣的自动蔼整缱. 表26120柴油机误差分析表 Table2Error?蛐I6120d瑚andne 5相对谩差:ll×l?%l2%26%2.7%2.6% 0 3 32口 3 2 2 - _/ / / l/\ /\ 10呻12001400l600lg?200O 11r/mln 图26120Q柴油机供袖 提前角与转速的关系 Rg.2The埘ati?becwee~胡两雌0iIataI oflead舡dromdomlspeed妇6120Qc~sel即gI a试验培果[西安交通大学,1980]_b.利用文中(5)式 确定的最佳供油提前角与转速的关系. 4拖网渔船柴油机的常用工况及其最佳供油提前角的调整 拖网渔船柴油机最常用工况是拖网作业.据统计,拖网工况占主机总运行时同的65%以上.航行工况仅 占15%左右.在调整拖网渔船柴油机供油提前角的问题上,有人参照说明书提供的供油提前角调整,也有人 凭个人经验调整,租不一致.事实上.拖网渔船柴油机应按最常用工况(即拖网工况)调准最佳供油提前角. 例如:630oc型柴油机,额定转速为~/min,拖网工况转速降为310r/rain,说明书提供的供油提前角为l5, l铲[程冲等,1982],取中同值(e=16.5o)代^(6)式算得:0:l4o,建议采用(I4?O.5).的供油提前角;68~ZC 型柴油机额定转速为400r/血n,拖网工况转速降为~20r/nzn,说明书提供的供油提前角为18一删[程冲等, l9],取中间值(0=l矿)代^(6)式算得::16,建议采用(16.5?O.5)o的供油提前角.在渔船上的调试使 用证明:采用以上供油提前角,拖网工况时柴油机运转平稳有力,机械负荷和热负荷均有所减轻,排温和烟度 均正常;当然,航行工况时柴油机出现了后燃现象,排温略有升高,在一般情况下,可选用经济航速或略降低航 速航行,使柴油机在部分负荷特性上工作来弥补,同时也收到了减速航行节油的效果.